Cos'è la saldatura fine (thin welding, fine welding)?

La saldatura laser in questi campi di applicazione è una soluzione altamente efficiente, sebbene altre tecniche come TIG, MIG e saldatura a resistenza trovino ancora ampio utilizzo in specifiche applicazioni. 
La valutazione attenta di questi aspetti aiuta a garantire che il processo scelto soddisfi al meglio le esigenze produttive e di qualità dell'azienda.

Saldatura di Lamiere Sottili

Per definizione tratta la saldatura di materiali metallici con spessori di piccole dimensioni. È una pratica comune in settori dove la flessibilità e la precisione sono cruciali.
Ecco alcuni dei settori in cui questa applicazione è maggiormente diffusa:

• Industria Automobilistica: saldatura di carrozzerie e telai leggeri.
• Industria Elettronica: saldatura di componenti elettronici, custodie metalliche e accessori.
• Settore Aerospaziale: saldatura di strutture leggere e componenti di precisione.
• Fabbricazione di Elettrodomestici: assemblaggio di parti interne e componenti sottili in metallo.

Saldatura di Precisione

Identifica quei processi di saldatura di precisione, altamente controllati, per la produzione di manufatti che richiedono tolleranze strette e alta qualità estetica.
Tra le applicazioni tipiche:

• Gioielleria e Orologeria: saldatura di parti minute e delicate.
• Settore Medicale: saldatura di strumenti chirurgici e dispositivi impiantabili.
• Componenti di Alta Precisione: saldatura in settori come l'elettronica di consumo e i dispositivi di misura.
• Laboratori di Ricerca: applicazioni sperimentali e prototipi che richiedono alta precisione.

Processi di Saldatura Utilizzati per Lamiere Sottili e Saldature di Precisione

Saldatura Laser

Utilizza un fascio laser altamente concentrato per portare a fusione i materiali. È ideale per saldature di alta precisione e lamiere sottili. La scelta del tipo di sorgente e della relativa potenza è funzione dell’apporto termico richiesto e delle tolleranze dimensionali. Questo procedimento garantisce alta precisione, presenta una zona termicamente alterata molto ridotta (basse deformazioni) e permette di ottenere velocità di saldatura molto elevate. Normalmente, rispetto ad altri procedimenti, l’acquisto di un laser richiede un investimento iniziale maggiore e formazione specifica degli operatori, sia esso manuale o automatico. Dal punto di vista sicurezza e qualità dell’ambiente di lavoro, è richiesto un alto livello di attenzione al fine di evitare rischi connessi al contatto del saldatore  o di altri operatori con le emissioni laser.

Saldatura TIG (Tungsten Inert Gas)

E’ un procedimento ad arco elettrico sotto protezione di un gas inerte (argon, elio e loro miscele) che viene innescato tra un elettrodo di tungsteno non fusibile ed il giunto da unire. Talvolta viene alimentato con del materiale d’apporto omogeneo (fili o bacchette) al materiale base da unire.
Con il procedimento TIG si possono realizzare giunti di alta qualità, di precisione e a minimo apporto di calore, con il vantaggio di evitare eccessive deformazioni. Un impianto TIG richiede bassi investimenti ed è molto flessibile. Di contro il TIG non è certamente un procedimento rapido e ad alta produttività e richiede, in manuale, l’abilità di operatori esperti.  

Saldatura a Resistenza (Punti)

La puntatura elettrica unisce i materiali per mezzo di calore elevato generato dalla resistenza elettrica al passaggio di una corrente elevata tra i pezzi e dei punzoni che svolgono funzione di elettrodi.
E’ un procedimento ad alta velocità e produttività. Richiede investimenti medio alti ed elevati tempi di attrezzaggio e set up. Per questi motivi è un’applicazione pressoché utilizzata per produzioni di grande serie.

Saldatura a Frizione-Stiramento (Friction Stir Welding)

Utilizza il calore generato dall'attrito di un utensile rotante per portare a fusione i componenti da unire.
L’apporto di calore è contenuto e controllato, quindi garantisce un buon controllo delle deformazioni e alta qualità dal punto di vista metallurgico. Adatta per unire alluminio, magnesio, rame e le loro leghe, titanio o acciaio e, soprattutto, anche giunti eterogenei. E’ un’applicazione che ha forti limitazioni sulle geometrie complesse.

Consigli sulla scelta del procedimento

Un primo aspetto da valutare riguarda la qualità del giunto, sia dal punto di vista delle tolleranze richieste che quello della struttura metallurgica e, più in generale, delle caratteristiche meccaniche e dell’integrità strutturale.
Altro aspetto da valutare è la produttività, molto connessa alla velocità di saldatura. 
Occorrerà poi valutare la potenziale integrazione con sistemi automatizzati per aumentare l'efficienza del processo.

Costi e Investimenti

Ogni applicazione ha differenti costi di investimento in materiali e attrezzature, così come diversi costi operativi, ad esempio manodopera, consumi elettrici o consumabili (filo, gas, ecc.) che vanno attentamente valutati.
Infine, qualsiasi sia la scelta, occorrerà qualificare e formare e mantenere aggiornato il personale, sia per applicazioni manuali che per sistemi automatizzati robotizzati.  

Normative di Riferimento

DI seguito alcune delle norme internazionali a cui si può fare riferimento nella saldatura di precisione e delle lamiere sottili:
ISO 13919-1 e ISO 13919-2: Specifiche per l'accettabilità delle imperfezioni nelle saldature.
ISO 3834: Requisiti di qualità per la saldatura per fusione dei materiali metallici.
ISO 17636-1 e ISO 17636-2: Controlli radiografici delle saldature.
ISO 17640: Controlli ultrasonici delle saldature.